[實用新型]一種實現天然氣和太陽能相結合的家用冷熱電三聯供系統

有效

• 申請號: 201721092579.4
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN207501486U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 冼靜江;林梓榮;詹寧華;汪雙鳳
• 申請（專利權）人: 佛山市汽車燃氣有限公司;華南理工大學
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F01N5/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

本實用新型提供了一種實現天然氣和太陽能相結合的家用冷熱電三聯供系統，包括內燃機、第一發電裝置、空氣回熱系統、內燃機余熱回收系統、第二水泵、太陽能集熱器、第三水泵和儲熱罐，所述內燃機與第一發電裝置相連產生電能，內燃機的余熱通過內燃機余熱回收系統將余熱轉化為冷能和熱水，所述熱水的出口與儲熱罐相連，所述太陽能集熱器的熱水出口經第三水泵和儲熱罐相連。本實用新型以天然氣為一次能源，通過內燃機和內燃機余熱回收系統對燃氣的能量進行充分的梯級利用，且引入了太陽能單元作為輔助熱水系統，實現了天然氣冷熱電三聯供與可再生能源的結合，同時解決了家庭采暖，制冷，用電需求和生活熱水需求問題，提高了天然氣利用率的優點。

技術領域

本實用新型涉及節能裝置技術領域，具體是一種實現天然氣和太陽能相結合的家用冷熱電三聯供系統。

背景技術

隨著全球經濟飛速發展所帶來的能源需求量與消耗量的不斷增加，能源供應緊張、能源利用率較低與污染排放造成的環保壓力等問題日益嚴峻。尋求高效清潔的能源利用方式以及盡量提高能源的利用率是全球范圍的焦點之一。冷熱電聯供系統作為一種建立在能量梯級利用的概念基礎上，同時產生電能、冷能和熱能的多聯供總能系統，因其高能源的綜合利用率而具有廣泛的發展前景。

三聯供通過其系統規模的大小可以在不同的場合中推廣，如區域型三聯供系統和樓宇型三聯供系統，而近年，家用型的三聯供系統逐漸得到了關注。如授權公告號為CN204478580 U的中國專利公開了一種家用小型太陽能電冷熱三聯供系統，以太陽能為一次能源，通過三聯供系統對進行梯度利用為家庭用戶提供制冷、采暖、用電和生活熱水需求，其不足之處在于上述系統只能應用于太陽能資源較為豐富的地區，且受天氣影響較大，可靠性較低，除此之外，太陽能發電裝置的成本過于昂貴。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種可靠性高，應用范圍廣，且實現天然氣三聯供與可再生能源相結合的內燃機驅動的家用小型冷熱電三聯供系統及其太陽能輔助熱水系統。

本實用新型采用的技術方案具體為：

一種實現天然氣和太陽能相結合的家用冷熱電三聯供系統，包括內燃機、第一發電裝置、空氣回熱系統、內燃機余熱回收系統、第二水泵、太陽能集熱器、第三水泵和儲熱罐，所述內燃機與第一發電裝置相連產生電能，內燃機的余熱通過內燃機余熱回收系統將余熱轉化為冷能和熱水，所述熱水的出口與儲熱罐相連，所述太陽能集熱器的熱水出口經第三水泵和儲熱罐相連。

進一步地，所述內燃機余熱回收系統包括第一水泵、第二換熱器、吸收式制冷裝置、蒸汽透平、第二發電裝置，所述第二換熱器與內燃機的高溫廢氣出口相連，所述第一水泵連接所述第二換熱器的進水口，所述第二換熱器的蒸汽出口分別與吸收式制冷裝置和蒸汽透平相連，所述蒸汽透平與第二發電裝置相連二次發電，所述蒸汽透平的熱水出口經第二水泵與儲熱罐相連。

進一步地，所述的第二換熱器采用板式換熱器。

進一步地，所述的空氣回熱系統包括第一換熱器，所述的第一換熱器分別與內燃機進氣口和第二換熱器的中高溫廢氣出口相連，空氣通過第一換熱器與第二換熱器排出的中高溫廢氣換熱后進入內燃機。

進一步地，所述的第一換熱器采用板式換熱器。

進一步地，所述吸收式制冷裝置生產的冷能與用戶的冷負荷相連，所述第一發電裝置和第二發電裝置產生的電能與用戶的用電負荷相連，所述儲熱罐的熱水出口通過閥門與用戶的熱負荷相連。

進一步地，吸收式制冷裝置選用溴化鋰吸收式制冷機。

進一步地，所述太陽能集熱器選用低倍聚光線性菲涅爾太陽能集熱器，傳熱工質采用導熱油。

進一步地，所述的內燃機選用天然氣內燃機。